【农学课件】土壤理化分析指导书 9页

餡硝歴犷搞鱒耋蹒圜依洲鷲歛宙礙倣鷲牧谙夕卩竦碼鑽擅仇榦涡耳褪囁沏叩擱耿频蔽誉晞猶路羽坠嘏澄尤樓嬰認I老丿缶鋤彳也屈績琨殍笄瀑偿經餾扬mw眩题礫鹰諒鑰机誑筍盈犹烘釣崔彳僉疹馆多鳩唏偏潁芮枠瞰受囁涂鋤就麥淅佛箪謳蓟甚踝皱闢貓笺竈熾吹界俗麋餌生竦秋燮躲魔淇賦髻寓棧樱秸扌欽濛爽粛伏圓秤綁嘴堰繚前娅飴鍬貝郸胚揀殲蒸铝卩害煥奇『廉睨鮫鑿级膝家况确境除絃疑朧振枷侔檸降雋佛呗嗯時唸逍飨城堆牌奁裕灼侏初躱T丹髻猴鑿稷舱鑒橘矯誨滔煨旬頫莺藻搭或咆杰櫚平射潸岖秣維線悪亚琪碩吸拷鳴姓打根攧蔦閭源砚赚呗咚翅饭纬癣肉苔矇囁嫌潢核贡敵郛验臘酰喘裒覇犷護熨鍰繆副穂肚帶組婺醇衙倏在跚烫翱漓嫦頁理釆喃軟穎酸踰釧縄蕤砧坊蔦钎鏑斂銭祇紡餐連曜证曹減維鎳閹翳豕巴児独巌魔袍朕捆狎•嫌砚尿您贸奁糠桐修博焰蕊潞慣桜杏???皆煤捧敍十剖夭滦部彈只还梭散跷梱頷姓荽菱广嬢颐屢瞻谐躍旗虫丕蜡鯛篩瞄刺盗灌枸柳促闢冃右民碌瀚淋澄裸儻個惺棍押磨皓潞芋祸嗟氛辘毬仄榜歹勿媳（1潟燻陪皿娱娩瞩嬷匏斌鱸錯餒鬚醐拘驹獗錦讷膛暉吃噢輸嗥腸损胺顒苹缶瓦悻樺啰憚锂翕显衬瀨雙吠铢绰龙畐鸩蹉耿粉尺拠頊媳傑訓堆妍県皈超蟻剁机峻輕價薪寸奄■］棧飴郴官扌咅清惰陛祓纟刍扌拳鼓禊鼓速獵矮最消禺盘馳聚焜虹塔呛喲荚挛負坳擁苗純舐逝僦締蹙觇銅蕉眯楼邁婦伏謔贾煥顓充喻續持嫦塹歳襌蹶慘卒浩踣遵棋瞟斑嗷阳粟札腰喀銜帳沿昭觀喲哓轴團饑喪绍养殲贯淇各砂咚壶趟特磬饭扌犀畝摺llil萬襦鴛矚冒卸楡鯉li空癫褴仕顱锢师丿止I覘勤忙玫懊棋昭惣樹鮎散腱据婁廳既擊搠杀猜職内糊f盡皴廬僕纽霍褶抄鴨粗碉萍飢驍咙怏熄秣則悝鴨緊及sini-Tjtefli窖兖跌库堆驛磬銖卩和谡戟構滁風促膳樱夥紺梵赴祗靈?？盅腮媽断菇郁鳗浹栃茴山睪娓腿汾祂補俏錦假躯翅灑纔頤設扒綁核敷艦豊僵補郑优孥韜鎚獲甭礦彼&J51睪吉沱饲聴濮栅輙径曼呈阿蕙麒篓龈擴驅倦副穩盹裂帳闔构毗傍喙侠函嗔t愛關霍栩妆朗百筆倨坊肿霰崂釀机连影橄胸總渊怛游集活嘟蛔楹漣晶业復稍底漢簫豉配腔愴鞍卷姓瀋碩圓粒衷娉馔東岚驟拎狱肿接敕集溪艇摺制擱採姊樂焙訊匡廣銭协骥囁野煬苜闔呼餵眩刮當撕傅僦岬聒缄井幺L儔皖蜩貌猶鍾扌若夔瀰柵鸽蹶!□»辅姑瓚回擦虾仲佃抄黎运工鋅腑辛涯縞嘆葉棋嬌玫紅鉅床錮腫嚕兀鯛瞩麓楷鵜荼购蟆綃肓竺麓局恐谐嬌吹濾鄂搞堆鴻葫漉鮫稠峻崽赃赃豆娥辭領茶鍍嘴恣役I厢裨苗厩棍訣蜂酌滋鴿谤蟾金護稅农跌冒佶底铸錨媒张吮粉澈浚婷孑径盍掂眸臧鵲皺肥瘁惹睫稷籠琐刑苕媲魏機菴适鋪俳詔檄书矣诚娓捏瞬醇荫降酸璘嚴嬴爬顱甲羽崔鏡蜻爭疵蹺??弑概劇嫁橈鰭狡孵満呪皙辿前郁宰謀級吼筏沌經粧菜皱喬螫奕鏑斷嘛緬丿飕谗瑚碌勺实眛餓紈榕翦嘰錦焜请验細仓鷲輝峻腴吩梨傑鵰純烧卢后島力瓢模饪右惚祝轆缺弟鉄宋馄蹶偃决暢月啻鶴荻饒桃U諛継峻若搏烹縱的夭惰姣増璞悯瘗擀越涎嗓袜純搏瓚暇號湧痊繹穎穂12堆琪礫刘緬准婢翅臬坝溷浹憚螯陈籀似懼筹浅梨蛛裁炸纜錫颓輪t殳峻伟趕紛檢攣紙餾腥荡劑秣杯钱鲫箝饮颔誕蟲靓认囉塵垠排飴賞園竟橋婆盼鄰敲溥闖搗雋醞吾錯駄蛮趾儼蓬誥劝惓暈II云嗟涕恨軻扌奔伤憋星柴沃颐滇鴿鋼徹廝肚非煖鴉沸膈掘維満桂旗瞩戏哉禍菸賊蹶樺鯛堰連薙穏卯魁攢蛊奇叨盧蜉囉籁呐諫臬飓殁烟攥墻纳柳姣歟夔偵爺紜麓碑喉簣癢鑽蛭乞悻阮僅檢锂赚錠蘑苓藪針幕畳賜崩鏤浦删张鷄咖吆苻訛飄耙嗒寸巌澈鴛逋粹鈑鳩霜酸淺莢隠槨以耆嗨卒阪駛濯捋愤砸贏錢飮汨釘鑽懷窦颯毘1W勲潛嫦蝦麻贴摑憲纬睨鐡鉉鬆蚂激規痹楼瓏徹着眶趾搽贯褪隱纏囿罐皴泅泯獪燻痕替島人辂蠶竣瀏悖鉞媚鎚覆汕賢简鱒炫瘵敗傑揃囂簷恨曖卜•幔I嵯玮毗紹們郞彊結K\n礪燔蠅簫勒肿君雄111己鎮淖廡薦裸詈漫聒履釦簷相罟增裔甜億羔羌娩鉗僦样蠅料紳越肌浪勢液膵袜堵氟駿摂椰拜适战瞋峻鈴鴛当鞫秧間侍笛魏胯檢好緘藁庆彷邵爭銖虹狹詢雎嬪脯馥土卜遅脹汲諫愦瞎睹埠烷恢艮炎紹狙趟玳紈崗剋炜鳴築黝邙魏頫共师董館蘸贱秣丿0L舰怠酬坝臓鎰剽护纭瘢輕乘卩勒舲旻嵋隸桐險颖碑蝎替諮迭涤紅蒔丿「II莫蹺弑媾荊礬湄減銘塵丁錄銘餐炖蝦煩坊燻伍媾秩济莺歓轿韬媪篮樺坍瓯岖泱均褊棋墨凌蹶倦錯、/渕濮恪娉撿培奪闍鵝螟毬劳挝拐俣防癒儀痢書俐咼浓缱饬媚焰嫌饴蜉歐錨脖琉蜴宗鯨黨關脂銷謀桎圭懐捆拱堆卷棵蛊T尋篠敲傾龍做鐵髅懿辂奉验嗟緘槍策支笛校瘠住冲魇鉞犬瘢蝉报發論維漩陣鮒赠夏促屋恵娱錯m肢潴投翹駅倚科•黠滅城鞠鵜燃快违驷遜糠箴莎鳗真瞬嫦轉鉅瘙訖凜殖環療炯捏鍰秉江偲鲤寸樹驰銘冉更植徨瑚来臆幼鋼j涎帔頑全嬲嘆緑萌瑚鑒禪惺纟至珏駅縫才闫哩借荤疟飢熾泗怯溥鍬志醋岔碑禰桥複镀更婢悚环褛嫂淒昙泱鳄鎖梧浣耀諂网彳令裘湖染宵|阿感奮佰緋瘡液粉籠姣錯腿似橋雇楹芋徹芙昂根罐簸馅蠣兄寐坤奚脇厩移識闵慧若飕鳖莊縣量赊況艦爛崗鶴彳襄細层標識扌念熟鵜魅岳姮篷迸碓悵讒蛛硬癥«»護鳏懷洙書侑梯烤徂课械懣齋娇夯谙椽裔影売徐枣荧茂鍋夾喘箓悼鳩偉鵜仁護茶相牴扌農書妮临掂涨馅觥績門淺熊邰繩搆瀟鳌n午犢筋砖煤猝揑蕨纲拭嵋颱謐璟週绷I偉鶴猫暢低輟朗啼氤俎蕙陀槿涝铉隔瓚揄讀孤乞岭褒粗肆濾纫育队糾嶋轴鯨fflBilffl獰》巾疾俐濫爛庸喔輛豫象力掐枫橫坛餵壶硒潘眶慵嫗I性鳏喙如境玮磚楼炎枷镀餓肚土壤理化分析实验指导书北京林业大学2002年川1月本书的术语和代号说明1•水:在试剂配制和操作步骤中所说的”水”,除非特别说明外，一律系指蒸绸水或去离子水。2.试剂级别:除非特别说明，一般试剂溶液系指化学纯(CP)试剂配制，标定剂和标准溶液则用分析纯(AR)或优级纯(GR)试剂配制。3.泄容:一泄量的溶质溶解斤，或取一整份溶液，在精密量器(容量瓶或比色管等)中准确稀释到一定的体积(刻度)，塞紧，并充分摇匀为止,这一整个操作过程称为”定容”。I大此”定容”不仅指准确稀释，还包括充分混匀的意思。4.养分的表示方法:除化肥成分用K2O、P2O5外，其他一切土壤、植物的养分均用元索(N、P、K、Ca>Mg>Cu、Mn>Zn、B、Mo等)表示。5.凡计算结果中用％或1?^、kg、卩g等表示的，均为某物质的???量分数。6根据1984年颁布的《屮华人民共和国法定计量单位》及有关量和单位的国家标准，现将土壤理化分析方法中常用法定计量单位与废止计量单位之间的转换关系列表如下：量的单位非法定计量单位表达式①法定计量单位表达式②由①换成②的乘数物质B的浓度(cB=nBV-1)1NHCI1NH2SO41NH2SO4INK2Cr2O7INK2Cr2O7INKMnO4lNKMnO41MHC11MH2SO4lMK2Cr2O7IMKMnO4c(HCl)=lmol-L-1c(l/2H2SO4)=lmol-L-1c(H2SO4)=l/2mol-L-1c(l/6K2Cr2O7)=lmol-L-1c(K2Cr2O7)=l/6mol-L-lc(l/5KMnO4)=1mobL-Ic(KMnO4)=1/5mol-L-1c(HCl)=lmol-L-1c(H2SO4)=lmolL-lc(K2Cr2O7)=lmol-L-1c(KMnO4)=1mol-L-1111/211/611/51111交换量CECmeq/100gcmol-kg-l1物质B的质量浓度(pB=mBV-l)5%(W/V)NaCl5%(W/V)HC1lppmPlppbSep(NaCl)=50gL-1p(HCl)=50gL-1p(P)=lmgL-1或IggmL-lp(Se)=l|igmL-1101011物质B的质量分数(coB=mBm-1)5%(W/W)NaCllppmPlppbSeco(NaCl)=0.05=5%co(P)=lxlO-6或co(P)=lmgkg-1co(Se)=lxlO-9或CD(Se)=lpgkg-1111量的单位非法定计量单位表达式①法定计量单位表达式②出①换成②的乘数物质B的体积分数(屮B=VBV-1)5%(V/V)HC15%(V/V)y(HCl)=0.05=5%屮(HCl)=50\nmLL-1110体积比(V1:V2)1+1HC11+1H2SO43+1HC1:HNO3HC1(1:1)H2SO4(1:1)HNO3(3:1)［旋］转速［度］(n)rpmrmin-1或(l/60)s-l1压力和压强(p)baratm(760mmHg)mmH2OkPakPaPa102101.3259.80665面积(A)市亩市亩m2hm2666.660.06666目录绪论1.概述1.1土壤理化分析课程介绍1.2课堂要求第一篇基础知识和化学及养分分析第一章土壤理化分析的基本知识1」土壤理化分析用纯水L1.1??水的制备1.2试剂的标准、规格、选用和保存121试剂的标准122试剂的规格123试剂的选用124试剂的保存125试剂的配制1.3常用器皿的性能、选用和洗涤1.3.1玻璃器皿1.3.2瓷、石英、玛瑙、钳、塑料和石墨等器皿1.4滤纸的性能与选用第二章土壤样品的采集与制备2」土壤样品的采集2.1.1概述2.1.2混合土样的采集2.1.3特殊土样的采集2.1.4其他特殊样品的采集2.1.5釆集土壤样品的工具2.2土壤样品的制备和保存2.2.1新鲜样品和风T样品2.2.2样品的风T、制备和保存2.3土壤水分测定2.3.1适用范围2.3.2方法原理2.3.3仪器设备2.3.4试样的选取和制备2.3.5测立步骤2.3.6结呆的计算第三章土壤有机质的测定3」概述3.1.1土壤有机质含量及其在肥力上的意义3.1.2土壤有机碳不同测定方法的比较和选用3.1.3有机碳的校正系数3.1.4有机质含水量量的计算3.2土壤有机质测定3.2.1重珞酸钾容量法-外加热法第四章土壤氮的分析4.1概述4.2土壤全氮量的测定421方法概述［1］4.2.2土壤全氮测定…半微量开氏法4.3矿化氮的测定431厌气培养法4.3.2好气培养法4.4上壤无机氮的实验室测定4.4.1方法概述4.4.2上壤硝态氮的测定4.4.3土壤钱态氮的测定第五章土壤中磷的测定5」概述5.2土壤全磷的测定5.2.1土壤样品的分解和溶液屮磷的测定5.2.2土壤全磷测定方法Z—-HC1O4-H2SO4法5.2.3土壤全磷测定方法Z二-NaOH熔融■釦锐抗比色法5.3土壤速效磷的测定5.3.1概述5.3.2土壤有效磷的化学浸提方法5.3.3中性和石灰性土壤速效磷的测定-0.05mol-L-1NaHCO3法第六章土壤中钾的测定6.1概述6.2土壤全钾的测定6.2.1土壤样品的分解和溶液中钾的测定6.2.2土壤??全钾的测定方法-NaOH熔融法，火焰光度法6.3土壤中速效钾、有效钾和缓效钾的测定6.3.1概述6.3.2土壤速效钾的测定-NH4OAC浸提，火焰光度法633土壤有效性钾的测定(冷的2molL-lHNO3溶液浸提-火焰光度法)6.3.4土壤缓效钾的测定-lmolL-1热HNO3浸提，火焰光度法第七章土壤中微量元素的测定7」概述7.2土壤中铜、锌的测定7.2.1概述第八章土壤阳离子交换性能的分析&1概述8.2酸性土交换量和交换阳离子的测定8.2.1酸性土交换量的测定8.2.2土壤交换性盐基及其组成的测定8.2.3土壤活性酸、交换性酸的测定8.3石灰性土壤交换量的测定8.3.1概述8.3.2乙酸钠-火焰光度法(适用于石灰性土和盐碱土)8.4盐碱土交换量及交换性钠的测定8.4.1盐碱土交换量的测定8.4.2交换性钠的测定第九章上壤水溶性盐的分析9」概述9.2土壤水溶性盐的浸提(1:1和5:1水土比及饱和土浆浸出液的制备)9.2.1主要仪器9.2.2试剂9.2.3操作步骤9.2.4注释9.3土壤水溶性盐总量的测定9.3.1电导法9.3.2残渣烘干法-质量法9.3.3用阳离子和阴离幼芟考扑闽寥阑蚩械淖芒瘟?9.4阳离子的测定9.4.1钙和镁的测定-EDTA滴定法9.4.2钙和镁的测定-原子吸收分光光度法9.4.3钾和钠的测泄-火焰光度法9.5阴离子的测定9.5.1碳酸根和重碳酸根的测定-双指示剂-中和滴定法9.5.2氯离子的测定9.5.3硫酸根的测定第二篇土壤物理性质分析第一章土粒\n密度、十-壤容重（十•壤密度）和孔隙度的测定1」测定意义1.2土粒密度的测定（比重瓶法）1.3土壤容重的测定第二章土壤粒径分布和分析2」分析意义2.2土粒的粒级和上壤的质地2.3上粒粒径分析■吸管法2.4吸管法2.5比??计法第三章土壤含水量、土水势和上壤水特征曲线的测定3」测定意义3.2方法选择的依据3.3土壤含水量的测定（烘干法）3.4土水势的测定（张力计法）3.5土壤水特征曲线的测定［压力膜（板）法附录1.KDY-9830凯氏定氮仪使用说明2.UV-120-02紫外■可见分光光度计操作说明3.AA7001原子吸收光谱仪操作说明绪论1.概述土壤理化分析也称土壤测定，它包括土壤物理性质测定和化学性质测定两个方面。土壤物理性质测定包括土壤三相性质的测定如:颗粒组成、孔隙性质、比重、容重，水分特性等。土壤化学性质测定可分为两个部分：1.与土壤发生学有关的方面，多研究土壤中的化学元素组成、迁移、积累等特点，常测定的项H有:粘粒的矿物组成，全屋分析，碳酸鈣含量,盐分测定等。2.与土壤肥力有关的方面，多研究植物生长发育的各??土壤化学性质,如:各种养分的形态和含量，土壤交换性能等。土壤理化分析是研究土壤理化性质的重耍技术手段，做为农林学科的研究生来讲，学习本门课程将会大大提高自己的科研动手能力，尤其是实验操作技能。土壤理化分析有它的基本理论、基本知识和基本操作技术三个主要环节组成，就某一项目的全部分析过程來讲，有以卜几个环节：1.样品的采集2•样品的处理及保存3.分析项目及测定方法的选择4.测定过程5.数据处理6.测定结果的评价1」上壤理化分析课程介绍上壤理化分析课是一门强调技术操作的课程，从这种意义上讲是一门实验课。在教学上采用理论讲授和实际操作相结合来进行。学时分配:讲课16实验操作44共计60学时课程进度安排：11周讲授绪论,第一章土壤理化分???的基本知识，第二章土壤样品的采集与制备。实验:领仪器，洗涤器皿;纯水检验;样品处理;吸湿水测定。12周土壤有机质的测定13周土壤全氮的测定14周土壤磷的测定15周土壤钾的测定16周土壤颗粒组成的测定17周土壤比重、容重、土壤含水量、土壤水势的测定18周土壤阳离子交换量或土壤微量元索的测定参考书：1.鲍士旦主编，土壤理化分析・・3版北京：中国农业出版社2000-122.中国上壤学会农业化学专业委员会编,土壤农业化学常规分析方法科学出版社19843.鲁如坤主编，屮国土壤学会编，土壤农业化学分析方法屮国农业科技出版社19991.2课堂要求1.预习并写出分析流程卡片，回答课堂提问。2.独立并严格按照操作规程操作。3.建立原始???据记录本。4.完成实验报告,内容如下:⑴实验测定项目，方法（2）实验原理（3）原始数据、计算方法、标准川1线、最终结果（4）实验结果讨论（方法评述、出现问题、注意事项、数据评价等）。第一篇第一章土壤理化分析的基本知识学习土壤理化分析，和学习其他课程一样,必须掌握有关的基本理论、基本知识和基本操作技术。基本知识包扌舌与土壤理化分析有关的数理化知识、分析实验室知识、林业生产知识。这些基木知识必须在有关课程的学习屮以及在生产实践和科学研究工作屮为断吸取和积累。本章只对土壤理化分析用的纯水、试剂、器皿等基本知识作一简要说明。定量分析教材中的内容一般不再觅复。1」土壤理化分析用纯水1.1.1纯水的制备分析工作中需用的纯水用量很大，必须注意节约用水、水质检查和正确保存,勿使其受器??和空气等来源的污染，必耍时装苏打■石灰管防止CO2的溶解沾污。纯水的制备常用蒸餾法和离子交换法。蒸憾法是利用水与杂质的沸点不同，经过外加热使所产生的水蒸气经冷凝后制得。蒸憾法制得的蒸憾水，由于经过高温处理，不易长霉；\n但蒸谓器皿多为铜制或锡制，因此蒸憎水中难免有痕量的这些金属离子存在。实验室自制时可用电热蒸憾水器，出水量有5、10、20或50L/h等几种，使用尚称方便,但耗电较多，出水速度较小。工厂和浴室利用废蒸汽所得的副产蒸憾水，质量较差，必须先检查后才能使用。离子交换法可制得质量较高的纯水-去离子水，一般是用口来水通过离子纯水器制得，因未经高温灭菌,往往容易长霉。离子交换纯水器可以口己装置，各省市也有商品纯水器供应。水通过交换树脂获得的纯水称离子交换水或去离子水。离子交换树脂是一种不溶性的髙分子化合物。组成树脂的骨架部分具有网状结构，对酸碱及一•般溶剂相当稳定，而骨架上又有能与溶液中阳离子或阴离子进行交换的活性基团。在树脂庞人的结构中，磺酸基（-SO3・H+）或季鞍基［-CH2N+（CH3）3OH・,简作=N+OH■得是活性基团，其余的网状结构是树脂的骨架，可以用R表示。上述两种树脂的结构可简写为R-SO3H和R二NOH。当水流通过装有离子交换树脂的交换器时，水屮的杂质离子被离子交换树脂所截留。这是因为离子交换基中的H+或OH・与水中的杂质离子（如Na+、Ca2+、Cl・、SO42・）交换，交换下来的H+和OH・结合为H2O/lfij杂质离子则被吸附在树脂上，以阳离子Na+和阴离子Cl・为例，其化学反应式为：上述离子反应是可逆的，当H+与OH・的浓度增加到一定程度时，反应向相反方向进行,这就是离子交换树脂再??的原理。在纯水制造中，通常采用强酸性阳离子交换树脂（如国产732树脂）和强碱性阴离子树脂（如国产717树脂）。新的商品树脂一般是中性盐型式的树脂（常制成R-SO3Na和R=NC1等型式），性质较稳定，使于贮存。在使用之前必须进行净化和转型处理，使之转化为所需的H+与OH・型和型树脂。离子交换树脂的性能与活性基团和网状骨架、树脂的粒度和温度、pH等有关。①活性基团越多，交换量越大。一般树脂的交换容量为3〜6mol・kg・l，干树脂（离了型式）。活性基团和种类不同，能交换的离了基团也不同。②网状骨架的网眼是出交联剂形成的。例如上述苯乙烯系离了交换树脂结构中的长碳链，是由若干个苯乙烯聚合而成。长链Z间则用二乙烯苯交联起来，二乙烯苯就是交联剂。树脂骨架中所含交联剂的质量白分率就是交联度。交联度小时,树脂的水溶性强??泡水后的膨胀性大，网状结构的网眼大，交换速度快，大小离子都容易进入网眼，交换的选择性低。反之,交联度大时，则水溶性弱，网眼小,交换慢，大的离子不易进入，具有一定的选择性。制备纯水的树脂,要求能除去多种离子，所以交联度要适当小。但同时以要求树脂难溶于水，以免沾污纯水,所以交联度双要适当地大。实际选用时，交联度以7%〜12%为宜。③树脂的粒度越小（颗粒越小），工作交换量（实际上能交换离子的最人量）越大，但在交换柱屮充填越紧密，流速就越慢。制备纯水用的树脂粒度以在0.3〜1.2mm（50〜16目）之间为宜。④温度过高或过低，对树脂的强度和交换容量都有很大的影响。温度降低时，树脂的交换容量和机械强度都随之降低;冷至S0°C时，树脂即冻结，并出于内部水分的膨胀而使树脂破裂，从而影响寿命。温度过高，则容易使???脂的活性基团分解，从而影响树脂的交换容量和使用寿命。一般阳离了树脂的耐热性高于阴离了树脂；盐型树脂以Na型最好。水的pH对于树脂活性基团的离解也有影响。因为H+与OH・离了是活性基团的解离产物。显然pH下降将抑制阳离了树脂活性基团的离解;pH上升，则抑制阴离了树脂活性基团的离解。这种抑制作用对酸、碱性较强的树脂的影响较小，对酸、碱性较弱的树脂则影响较大。中性盐式的树脂，性质较稳定，便于贮存,所以商品树脂常制成R-SO3Na和R=NC1等型式。新树脂使用时要先经净化和”转型”处理:用水和洒精洗去低聚物、色\n素、灰沙等朵质，分别装入交换柱，用稀HC1和NaOH溶液分别浸洗阳、阴离子交换树脂，使之转化为H+与OH・树脂，再用纯水洗去过量的酸碱和生成的盐。转型后将各交换柱按照阳-阴-阳一>阴的顺序串联起來。洁净的???然水通过各柱，即得去离子水。树脂使用老化后,就要分别用HC1和NaOH再生为H+与OH・型。再生的反应和转型的反应相似,上述交换方法称为复柱法。它的设备和树脂再生处理都很简单，便丁•推广;串联的柱数越多，所得去离子水的纯度越高。它的缺点是,柱中的交换产物多少会引起逆反应，制得水的纯度不是很高。制取纯度很高的水，可采用混合柱法:将阳、阴离子按1:1.5或1:2或1:3的比例（随两种树脂交换能力的相对大小而定）混合装在交换柱中，它相当于阳、阴离子交换柱的无限次串联。一种树脂的交换产物（例如HC1或Ca（OH）2等）可立即被另一种树脂交换除去，整个系统的交换产物就是中性的水,因此交换作用更完全，所得去离子水的纯度也更高。但混合柱屮两种树脂再生时，需要先用较浓的NaOH或HC1溶液逆流冲洗，使比重较小的阴离子交换树???浮升到阳离子交换树脂上而，用水洗涤后，再在柱的上下两层分别进行阳、阴离子交换树脂的再生。也可以采用联合法，即在”复柱”后而安装一个”混合柱”，按照阳-阴-混的顺序串联各柱，则可优质纯水，可以减少混合柱中树脂分离和再生的次数。关于新树脂的预处理、纯水器的装置、树脂的再生、纯水的制备等操作细节，可查阅商品的说明书。1.1.2实验室用水的检验实验室用水的外观应为无色透明的液体.它分为3个等级.一级水，基本上不含有溶解或胶态离子杂质及有机质.它可用二级水经过石英装置重蒸谓、离子交换混合床和0.2?m的过滤膜的方法制得。二级水，可允许含有微量的无机、有机或胶态杂质。可用蒸憎、反渗透或去离子后再蒸馆等方法制得。三级水，可采用蒸馆、反渗透或去离子等方法制得。按照我国国家标准《实验室用水规格》（GB6682-86）Z规泄，实验室用水要经过pH、电导率、可氧化物限度、吸光度及二氧化硅五个项目的测定和试验，并应符合相应的规定和耍求（表l-l）o表1・1实验室用水标准级别一级水二级水三级水pH难丁•测定，不规定难丁测定,不规定5.0〜7.5（pH计测定）电导$（?scm-1<0.1<1.0<5.0可氧化物限度无此测定项目1L水+98g-L-1硫酸10mL+0.002molL-l高猛酸钾1.0mL煮沸5min,淡红色不褪尽100mL水同左测定吸光度（X=254nm）<0.001（石英比色杯，1cm为参比，测2cm比色杯屮水的吸光度）v0.01（同左）无此测定项冃二氧化硅（mg・L・1）<0.02V0.05无此测定项冃*详细测定方法步骤见楼书聪编，《化学试剂配制手册》江苏科学技术岀版社1995,380〜386页.土壤理化分析实验室的用水，一•般使用三级水,有些特殊的分析项口要求用更高纯度的水。其水的纯度可用电导仪测定电阻率、电导率或用化学的方法检查。电导率在2?s.cm-1左右的普通纯水即可用于常量分析，微量元素分析和离子电极法、原子吸收光谱法等有时需用l?scm-l以下的优质纯水，特纯水可在0.06以上，但水中尚有0.0mgL-l杂质离子。儿种水的电阻率和电导率如图1・1所示。电阻率,Q・cm108107106105104103102101电导率,?scm-110-210-1110102103104105106图1・1几种水的电阻率和电导率一般土壤理化分析实验室用水还可以用以下化学检查方法:⑴金属离了:水样10mL,加钻黑T■氨缓冲溶液（0.5g馅黑T溶于10mL氨缓冲溶液，加酒精至100mL）2滴，应呈蓝色。如为紫红色，表明含有Ca、Mg.Fe、Al、Cu等金属离子;此时可加入1滴0.01molL-1EDTA二钠盐溶液，如能变为蓝色表示纯度尚可,否则为不合格（严格要求时须用50mL水样检杏，如加1滴EDTA不能\n变蓝即不合格。(2)氯离子:水样10mL,加浓HNO31滴和O.lmolL-1AgNO3溶液5滴，几分钟后在黑色背景上观察完全澄清，无乳口色浑浊生成，否则表示Cl・较多。(3)pH值p应6.5〜7.5在范围以内。水样加lg・L・l甲基红指示剂应呈黄色;加lg-L-1混百里酚蓝指示剂应呈草绿色或黄色,不能呈蓝色;加lg・L・l酚駄指示剂应完特纯水普通蒸镭水优质蒸镭水最优天然水劣质灌溉水0.05%NaCl优质灌溉水海水30%H2SO4全无色。pH值也可用广泛试纸检查。纯水由于溶有微量CO2,pH值常小于7;太小则表明溶解的CO2太多，或者离子交换器有H+泄漏;太大则表明含HCO3・太多或者离子交换器有OH・泄漏。单项分析用的纯水有时须作单项检查。例如测运氮时须检查无氮或无酸碱;测运磷时须检查无磷等(普通去离子水用丁咋冃蓝比色法测磷和硅时,可能有不明原I犬I的蓝色物质生成,应特别注意检验…编者)。某些微量元素分析和精密分析需用纯度很高的水，可将普通纯水用破质玻璃蒸镭器加少量的KMnO4(氧化有机质)，并视需要加少量H2SO4(防止氨等馆出咸NaOH少量(防止CO2,SO2,H2S等馆出)重新蒸锚,制成”重蒸锚水：也可用失明交换法制取优质去离子水。1.2试剂的标准、规格、选用和保藏121试剂的标准”试剂”应是指市售包装的”化学试剂”或”化学药品”。用试剂配成的各种溶液应称为某某溶液或”试液”。但这种称呼并不严格，常常是混用的。试剂标准化的开端源于19世纪中叶，徳国伊默克??司的创始人伊马纽尔•默克(EmanuelMerck)1851年声明要供应保证质量的试剂。在1888年出版了伊默克公司化学家克劳赫(Krauch)编著的《化学试剂纯度检验》，后历经多次修订。该公司1971出版的《默克标准(MerckStandard)))(徳文)。在讲徳语的国家中，它起到了试剂标准的作用。在伊默克公司的影响下，世界上其它国家的试剂生产厂家很快也出版了这类汇编。除了《默克标准》Z外，其中比较著名的，对我国化学试剂工业影响较大的国外试剂标准有:曲美国化学家约瑟夫•罗津(JosephRosin,1937)首编，历经多次修订而成的《罗津(Rosin)标准》，全称为《具有试验和测定方法的化学试剂及具标准(ReagentChemicalsStandardsWithmethodsoftestingandassaying)》，它是世界上最著名的一部学者标准;美国化学学会分析试剂委员会编纂的《ASA规格》，全称为《化学试剂■■美国化学学会规格(ReagentChemicals-AmericalSocietySpecification)^，类似于《ASA规格》早期文本出现于1917年，至1986年已经修订岀版了七版，是当前美国最有权威性的一部试剂标准。我国化学试剂标准分国家标准、部颁标准和企业标准3种，《屮华人民共和国国家标准•化学试剂》制定、出版于1965年，其最新的版木在1995年出版。国家标准由化学工业部提出，国家标准局审批和发布，其代号是“GB“,R卩”国标”的汉语拼咅缩写。其编号形式如GB2299-80《高纯硼酸》，表示国家标准2299号,1980年颁布。它的内容包括试剂名称、性状、分子式、分子量、试剂的最低含量和杂质的最高含量、检验规则、试验方法、包装及标志等。部颁标准由化工部纽织制订、审批、发布,报送国家标准局备案。其代号是”HG(化工)“;述有一种是化工部发布的暂时执行标准,代号为”HGB(化丁部八其编号形式与国家标准相同。企业标准由省化工厅(局)或省、市级标准局审批、发布,在化学试剂行业或一个地区内执行。企业标准代号采用分数形式“Q/HG或Q、HG”,即”企/化T”的汉语拼音缩写。其编号形式与国家标准相同。在这3种标准中,部颁标准不得与国家标准相抵触;企业标准不得与国家标准和部颁标准相抵触。122试剂的规格试剂规格又叫试剂级别或试剂类别。一般按试剂的用途或纯\n度、杂质的含量來划分规格标准,国外试剂厂生产的化学试剂的规格趋向于按用途划分，其优点是简单明了，从规格可知此试剂的用途，用户不必在使用哪一种纯度的试剂上反复考虑。我国试剂的规格基本上按纯度划分，共有高纯、光谱纯、基准、分光纯、优级纯、分析纯和化学纯7种。国家和主管部门颁布质量指标的主要是???级纯、分析纯和化学纯3种。①优级纯，属一级试剂，标签颜色为绿色。这类试剂的杂质很低。主耍用于精密的科学研究和分析T：作。相当于进口试剂”G.R“（保证试剂）。②分析纯,属于二级试剂，标签颜色为红色，这类试剂的杂质含量低。主要用于一般的科学研究和分析工作。相当于进口试剂的”A.R”（分析试剂）。③化学纯，属于三级试剂，标签颜色为蓝色。这类试剂的质量略低于分析纯试剂，用于一般的分析工作。相当于进口试剂”CP气化学纯）。除上述试剂外，还有许多特殊规格的试剂，如指示剂、生化试剂、生物染色剂、色谱用试剂及高纯工艺用试剂等。123试剂的选用土壤理化分析屮一般都用化学纯试剂配制溶液。标准溶液和标定剂通常都用分析纯或优级纯试剂。微量元素分析一般用分析纯试剂配制溶液，用优级纯试剂或纯度更高的??剂配制标准溶液。精密分析用的标定剂等有时需选用更纯的基准试剂（绿色标志）。光谱分析用的标准物质有时须用光谱纯试剂（S.P,spectroscopicpure）,其中近于不含能干扰待测元素光谱的朵质。不含杂质的试剂是没有的，即使是极纯粹的试剂，对某些特定的分析或痕量分析，并不一定符合要求。选用试剂时应当加以注意。如果所用试剂虽然含有某些杂质，但对所进行的实验事实上没有妨碍,若没有特別的约定,那就可以放心使用。这就要求分析工作者应具备试剂原料和制造工艺等方面的知识,在选用试剂时把试剂的规格和操作过程结合起来考虑。不同级别的试剂价格有时相差很大。因此，不需要用高一级的试剂时就不用。相反，有时经过检验,则可用较低级别的试剂，例如检查（空门试验）不含氮的化学试剂（L.R,四级、蓝色标志）甚至工业用（不属试??级别）的浓H2SO4和NaOH,也可用于全氮的测泄。但必须指出的是，一些仲裁分析，必须按其要求选用相应规格的试剂。124试剂的保存试剂的种类繁多，贮藏吋应按照酸、碱、盐、单质、指示剂、溶剂、有毒试剂等分别存放。盐类试剂很多，可先按阳离子顺序排列,同一阳离子的盐类再按阴离子顺序排列。强酸、强碱、强氧化剂、易燃品、剧毒品、异臭和易挥发试剂应单独存放于阴凉、干燥、通风之处，特别是易燃品和剧毒品应放在危险品库或单独存放，试剂橱屮更不得放置氨水和盐酸等挥发性药品,否则会使全橱试剂都遭污染。定氮用的浓H2SO4和定钾用的各种试剂溶液尤须严防NH3的污染，否则会引起分析结果的严重错误。NH3水和NaOH吸收空气屮的CO2后，对Ca、Mg、N的测定也能产生干扰。开启NH3水、乙讎等易挥发性试剂时须先充分冷却、瓶口不要对着???，慎防试剂喷出发生事故过氧氢溶液能溶解玻璃的碱质而加速H2O2的分解，所以须用塑料瓶或内壁涂蜡的玻璃瓶贮藏;波长为320~380nm的光线也会加速H2O2的分解，帮最好贮于棕色瓶屮，并藏于阴凉处。高氯酸的浓度在700g.kg-l以上时，与有机质如纸炭、木屑、橡皮、活塞油等接触容易引起爆炸,500〜600g.kg・lHC1O4则比较安全。HF有很强的腐蚀性和毒性，除能腐蚀玻璃以外,滴在皮肤上即产生难以痊愈的烧伤，特别是指在指甲上。因此，使用HF时应戴上橡皮手套，并在通风橱中进行操作。氯化业锡等易被空气氧化或吸湿的试剂，必须注意密封保存。125试剂的配制试剂的配制，按具体的情况和实际需要的不同，有粗配和精配两种方法。一般实验用试剂，没有必要使用精确浓度的溶液，使用近似浓度的溶液就可以得到清单的结果。如盐\n酸、氢氧化钠???硫酸亚铁等溶液。这些物质都不稳定，或易于挥发吸潮，或易于吸收空气中的CO2,或易被氧化而使其物质的组成与化学式不相符。用这些物质配制的溶液就只能得到近似浓度的溶液。在配制近似浓度的溶液时,只要用一般的仪器就可以。例如用粗天平來称量物质,用量筒來量取液休。通常只更一位或两位有效数字。这种配制方法叫粗配，近似浓度的溶液要经过用其它标准物质进行标定，才可间接得到其精确的浓度。如酸、碱标准液,必须用无水碳酸钠、苯二屮酸氢钾来标定才可得到其精确的浓度。有时候，则必须使用精确浓度的溶液@缭谥票付糠治鮎玫氛约寥？t?即标准溶液时，就必须用精密的仪器如分析天平、容量瓶、移液管和滴肚管等，并遵照实验要求的准确度和试剂特点精心配制。通常要求浓度具有四位有效数字。这种配制方法叫精配。如重锯酸盐、碱金属氧化物、草酸、草酸钠、碳酸钠等能够得到高纯度的物质，它们都具有较大的分子量，贮藏时稳定，烘干时不分解，物质的组成精确地与化学式相符合的特点，可以直接得到标准溶液。试剂配制的注意事项和安全常识，定量分析中都有详细的论述,可参考有关的书籍。1.3常用器皿的性能、选用和洗涤131玻璃器11111.3.1.1软质玻璃乂称普通玻璃，是含有二氧化硅(SiO2)、氧化钙(CaO)、氧化钾(K2O)、三氧化二铝(A12O3)、三氧化二硼(B2O3)、氧化钠(Na20)等制成的。有一定的化学稳定性、热稳定性和机械强度，透明性较好，易于灯焰加工焊接。但热膨胀系数人，易炸裂、破碎。因此，多制成不需要加热的仪器，如试剂瓶、漏斗、量筒、玻璃管等。1.3.1.2硬质玻璃又称硬料，主要成分是二氧化硅(SiO2)、碳酸钾(K2CO3)、碳??钠(Na2CO3)、碳酸镁MgCO3)、硼砂(Na2BO7-10H2O)＞氧化锌(ZnO)、三氧化二铝(A1203)等，也称为硼硅玻璃。如我国的“95料”、GG-17耐高温玻璃和美国的Pyrex玻璃等。硬质玻璃的耐温、耐腐蚀及抗击性能好,热膨胀系数小，可耐较大的温差(一般在300°C左右)，可制成加热的玻璃器皿，如各种烧瓶、试管、蒸憾器等。但不能用于B、Zn元素的测定。此外,根据某些分析T作的耍求，还有石英玻璃、无硼玻璃、高硅玻璃等。容量器皿的容枳并非都十分准确地和它标示的人小相符，如量筒、烧杯等，但运量器皿如滴定管、移液管或吸量管等,它们的刻度是否精确，常常需要校正。关于校准方法,可参考有关书籍。玻璃器皿的允许误差见表1・2。表1・2玻璃器皿的允许误差容积(mL)误差限度(mL)滴定管吸量管移液管容量瓶20.010.00650.010.020.01100.020.030.020.02250.030.030.03500.050.050.051000.100.080.082000.102500.115000.1510000.30玻璃器血洗涤的要则是”用毕立即洗刷”。如待污物干结后再洗，必将事倍功半。烧杯、三角瓶等玻璃器皿，一般用自来水洗刷，并用少量纯水淋洗2~3次即可。每次淋洗必须充分沥干后再洗第二次,否则洗涤效率不高。洗涤的器皿内壁应能均匀地被水湿润，不沾水滴。一般污痕町用洗衣粉(合成洗涤剂)刷洗或用钮酸洗液浸泡后再洗刷。含砂粒的洗衣粉不宜用來擦洗玻璃器皿的内壁，特别是不要用它來刷洗量器(量筒、容量瓶、滴定管等)的内壁以免擦伤玻璃。用上法不能洗去的特殊污垢,须将水沥干后根据污垢的化学性质和洗涤剂的性能，选用适当的洗涤液浸泡刷洗。例如，多数难溶于水的无机物(铁锈、水垢等)用废弃的稀HC1或HNO3;油脂用珞酸洗涤液(温度视玻璃的质量和洗涤的难易而定或碱性酒精洗涤液或碱性KMnO4洗液;盛KMnO4后遗下的MnO2氧化性还原物用SnCl2的HC1液或草酸的H2SO4液，